博碩士論文 89521063 詳細資訊




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姓名 黃俊威(Chun-Wei Huang)  查詢紙本館藏   畢業系所 電機工程學系
論文名稱 進化演算法結合多層感知機架構運用在4-QAM決策迴授等化器上
(4-QAM Decision feedback equalization using Evoluation based multi-layer perceptron structures.)
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摘要(中) 通訊系統在傳送過程中,信號會受到頻寬的限制與雜訊的干擾,而產生失真現象。為了減少信號在有限頻寬通道中,受到雜訊與碼際干擾(Intersymbol Interference,ISI)效應的影響,本論文提出一種適用於進化演算法的應用,將進化演算法結合多層感知機架構,運用在4-QAM(Quadrature amplitude modulated)決策迴授等化器(DFE)上來消除雜訊與碼際干擾。
由於多層感知機(Multi-layer perceptron,MLP)其架構具有非線性之特性,可以設計成為良好的通道等化器。但是多層感知機的誤差曲面包含了釵h零梯度點,所以使用複數倒傳遞演算法(Complex backpropagation algorithm,CBP)來訓練多層感知機,常會面臨到陷入局部最小值(Local minimum),而導致無法將多層感知機訓練到最佳。
進化演算法(Evolutionary algorithms,EAs)為一種非梯度坡降學習演算法(non-gradient decent learning algorithm),其根據達爾文『適者生存』的法則,來獲得最佳化的解。我們利用進化演算法具有非梯度坡降搜尋與多點搜尋的技巧,來避免因為初始值位址不佳而無法獲得全域最小值(Global minimum)。
結果顯示,利用進化演算法運算所得到的誤碼率(bit error rate, BER)表現,比用複數倒傳遞演算法還要好,亦比使用傳統最小均方誤差(Least mean-square)決策迴授等化器有更好的效能。
關鍵字(中) ★ 進化演算法 關鍵字(英) ★ Evolutionary Algorithms
論文目次 圖目錄、表目錄﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ Ⅶ
第一章 緒論(Introduction)
1-1 數位通信系統簡介﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒1
1-2 研究進化演算法的動機﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒3
第二章 等化器(Equalizer)
2-1 通道等化﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 5
2-2 符元干擾﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 7
2-3 線性等化器宇決策回授等化器﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 9
2-4 Wiener Filter﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 15
2-5 最小均方誤差演算法﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 20
2-6複數最小均方誤差演算法的Canonical模式﹒﹒﹒﹒﹒ 24
第三章 複數型倒傳遞演算法結合多層感知機運用在決策迴授等
化器(MLP-based DFE using complex B.P)
3-1 類神經網路概念﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 27
3-2 類神經網路架構﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 30
3-3 類神經網路的運作模式﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 32
3-4 多層感知機﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 35
3-5 將多層感知機架構在決策回授等化器﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒40
3-7 複數型倒傳遞演算法﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 43
第四章 進化演算法(Evolutionary Algorithms)
4-1 隨機搜尋法﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 49
4-2 進化演算法概念﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 51
4-3 初始化﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 53
4-4 評估﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 56
4-5 重組﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 58
4-6 突變﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 60
4-7 選擇﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 61
4-8 風險分析﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 63
第五章 模擬結果(Simulation Results)
5-1 系統模擬結構﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 65
5-2 收斂特性分析﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 67
5-3 位元錯誤率分析﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 75
5-4 觀察母代 不同的影響﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 81
第六章 結論(Conclusion)﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 85
參考文獻﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒87
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指導教授 賀嘉律(Chia-Lu Ho) 審核日期 2002-6-19
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